Gli scienziati trovano nuove tracce dei primi segni di vita sulla Terra in Arabia Saudita!

Gli scienziati trovano nuove tracce dei primi segni di vita sulla Terra in Arabia Saudita!
Fossili di stromatolite in un ghiacciaio irregolare scaricato nel Parc des Laurentides, vicino a Laterrière. Proviene dal lago Albanel, a nord-est di Chibogamau, nel Quebec. Il pezzo di roccia appartiene ora all'Université Laval Geopark, poiché è stato donato da Jean-Guy Bailly nel 2003. Wikipedia è sotto la licenza Creative Commons Attribuzione-Condividi allo stesso modo 3.0.
Francisco Martin Leon Francisco Martin Leon Meteorite della Spagna 8 minuti

Le stromatoliti sono, per definizione, Strutture sedimentarie organiche stratificate (solitamente composte da carbonato di calcio) che si sviluppano sul substrato e si presentano verticalmente, Producendo strutture con grande diversità morfologica, dimensionale e biologica.

Le stromatoliti sono anche in parte responsabili della Grande Ossigenazione, che cambiò radicalmente la composizione della nostra atmosfera introducendo ossigeno. Inizialmente, questo ossigeno eliminò la concorrenza delle stromatoliti, consentendo loro di occupare una posizione di rilievo nell'ambiente Archeano e nel primo Proterozoico. Tuttavia, quando nuove forme di vita adattarono il loro metabolismo all’atmosfera ossigenata, le stromatoliti iniziarono a diminuire, comparendo nella documentazione geologica solo dopo estinzioni di massa o in ambienti ostili.

Stromatoliti: vivere in situazioni estreme

“I batteri sono ancora lì, ma generalmente non hanno l'opportunità di produrre stromatolite.” spiega Volker Fahrenkamp, ​​autore di un nuovo studio pubblicato sulla rivista Geology.

In questo momento, Le stromatoliti sono relegate in ambienti estremi, come ambienti marini ipersalini (ad esempio, Shark Bay, Australia) e laghi alcalini. Fino a poco tempo fa, l’unica controparte moderna conosciuta degli ambienti marini aperti, poco profondi e ricchi di biodiversità dove si è evoluta la maggior parte delle stromatoliti proterozoiche erano le isole Exuma alle Bahamas.

sciopero

Fino a quando Fahrenkamp scoprì le stromatoliti viventi sull'isola di Shibara, Sulla piattaforma nord-orientale del Mar Rosso nel Regno dell'Arabia Saudita. Fahrenkamp stava studiando strutture a forma di tenda (cupole di crosta di sale visibili dallo spazio) quando si imbatté in un modesto campo di stromatoliti. La scoperta è stata sorprendente, ma fortunatamente Fahrenkamp è una delle poche persone ad aver già visto stromatoliti alle Bahamas.

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“Quando l'ho calpestato, sapevo di cosa si trattava”, dice Fahrenkamp. Sono 2.000 i chilometri di costa della piattaforma carbonatica, Quindi, in linea di principio, è una zona ambita per la ricerca di stromatoliti… Ma è lo stesso alle Bahamas, però c'è solo una piccola area dove è possibile trovarlo.

Immagini dall'articolo di riferimento: (a) Campione portatile di stromatolite di tipo 1 che mostra strutture stratificate.  (b) Immagine in sezione trasversale della tomografia computerizzata a raggi X (μCT) di una stromatolite di tipo 1 che rivela laminazioni interne più dense (in rosso).  La barra colorata rappresenta l'intervallo di valori μCT corrispondenti all'intensità CT;  Blu = vuoto.  (c) Micrografia in sezione sottile che mostra la crosta micritica sulla superficie della stromatolite.  (d) Strati di granuli di sedimenti litici su scala millimetrica (frecce gialle) e granuli magmatici (frecce verdi).  (E) Grani infestati da microfori vicino ai bordi esterni e compatti ai contatti dei grani (frecce verdi).  (F) Cemento di aragonite a forma di ago (AA) formato attorno ai bordi dei grani (G).  Credito: Geologia (2024).  doi: 10.1130/G51793.1
Immagini dall'articolo di riferimento: (a) Campione portatile di stromatolite di tipo 1 che mostra strutture stratificate. (b) Immagine in sezione trasversale della tomografia computerizzata a raggi X (μCT) di una stromatolite di tipo 1 che rivela laminazioni interne più dense (in rosso). La barra colorata rappresenta l'intervallo di valori μCT corrispondenti all'intensità CT; Blu = vuoto. (c) Micrografia in sezione sottile che mostra la crosta micritica sulla superficie della stromatolite. (d) Strati di granuli di sedimenti litici su scala millimetrica (frecce gialle) e grani magmatici (frecce verdi). (E) Grani infestati da microfori vicino ai bordi esterni e fusi ai contatti dei grani (frecce verdi). (F) Cemento di aragonite a forma di ago (AA) formato attorno ai bordi dei grani (G). Credito: Geologia (2024). doi: 10.1130/G51793.1

L'isola di Shibara è un ambiente di marea e subtidale poco profondo. Con alternanza regolare di condizioni umide e secche, sbalzi termici estremi tra 8°C e >48°C e condizioni leggermente oligotrofiche, come alle Bahamas. Poiché condizioni ambientali simili prevalgono su tutta la piattaforma carbonatica del fronte, È possibile che altri giacimenti di stromatolite si trovino nelle vicinanze. Fahrenkamp e il suo team hanno iniziato questo lavoro esplorativo, ma le stromatoliti sono piccole, circa 15 cm di diametro, e quindi difficili da rilevare finché non ci si avvicina molto.

Il giacimento dell'isola di Shibara contiene diverse centinaia di stromatoliti. Alcuni sono esempi perfetti e sofisticati. Altri sono più laminari, con rilievi minori. “Queste sono probabilmente piccole stromatoliti, ma non sappiamo che aspetto abbia una piccola stromatolite”, ipotizza Fahrenkamp. All'inizio deve essere piccolo, ma non lo sappiamo.

Per quanto ne sappiamo, La scoperta della stromatolite Shaybara è la prima del suo genere in Medio Oriente. Fornire un'opportunità senza precedenti per studiare la geologia di questa area geografica unica. Le stromatoliti marine moderne, aperte e poco profonde si trovano scarsamente sul pianeta, con la conseguente mancanza di analoghi adatti per le loro controparti antiche.

costruzione della terra

L’età cumulativa della Terra come pianeta è stimata in circa 4,5 miliardi di anni. Le rocce ignee più antiche del pianeta sono state trovate in Groenlandia e risalgono a 3.800 milioni di anni fa.

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Le stromatoliti più antiche sono state rinvenute a Warawona, in Australia, e risalgono a circa 3.500 milioni di anni fa (Precambriano – Archeano). La teoria è che, nelle condizioni dell'epoca, i primi abitanti della Terra erano organismi unicellulari, procarioti e anaerobici. Le stromatoliti fanno quindi parte della documentazione fossile più importante per gli inizi della vita microbiologica. Uno studio recente può collocare l’emergere della vita sulla Terra a 3,5 miliardi di anni fa.

La vita su Marte dalle stromatoliti?

La scoperta di Fahrenkamp ci permette di comprendere meglio la formazione e la crescita delle stromatoliti. Questo ci fornirà informazioni sugli inizi della vita e sull’evoluzione degli oceani sulla Terra Potrebbe anche aiutarci a cercare la vita su altri pianeti come Marte.

Come sarebbe la vita su Marte e come possiamo conoscerla? Studiando le stromatoliti, le prime forme di vita sulla Terra, Anche prima che il nostro pianeta abbia un’atmosfera ossigenata, questo è un percorso molto promettente.

Riferimento articolo:

Volker Fahrenkamp et al., Scoperta di stromatoliti mareali moderne sull'isola di Shaybara, Mar Rosso, Arabia SauditaGeologia (2024). doi: 10.1130/G51793.1

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